采煤工作面供电设计

1、313工作面供电设计、用电负荷统计根据工作面现场生产需要进行设备配置，8313工作面主要设备的总装机容量约为汇Pe=2540KW用电负荷统计表在舁 厅P设备名称设备型号规格及数量技术数据电机型号台数Pe(kW)Ue(v)Ie(A)1采煤机MG250/630-QWD163011404002前部运输机SGZ764/4001200*21140134/673转载机SZZ764/160116011401074破碎机PCM1101110114073.75乳化泵BRW315/31.5220011401346F皮带机SSJ1000222011401477顺槽辅助设备40066023 / 27二、供电方式的确定

2、（供电系统详见附图）1、工作面电站的供电：8313 工作面的高压电源引自 -725 机电硐室6#高压配电装置，从该高压配电装置馈电一路长度约 400 米，型号 MYJV22-3*95 的铠装电缆到8313 联 络 巷 移 变 硐 室 ， 在 8313 联 络 巷 移 变 硐 室 安 装 一 台 型 号JGP9L-400/6 高压配电装置，由该配电装置负荷侧馈出一路长约 600m、型号 MYPTJ-3*70/6 的高压橡套电缆到工作面电站。工作面设备采用1140V 电压供电， 电站配置一台 KBSGZY-1000/6 移动变电站，供工作面煤机、乳化泵用电。另一台KBSGZY-630/6供工作面前

3、部运输机、转载机、破碎机等设备用电。2、皮带机的供电：8313 皮带机采用两台 220KW 电机，采用 1140V 供电，在 8313 联络巷移变硐室安装一台型号KBSGZY-630（1#） 的移变作为 8313皮带机供 电 用 ， 该 移 变 的 6KV 高 压 电 源 来 自 8313 联 络 巷 移 变 硐 室 内JGP9L-400/6高压配电装置串电源，从8313皮带机移变的低压侧馈由一路型号为 MYP-3*70+1*25 ，长度约为 100米到皮带机头电控设备硐室。皮带机控制开关采用型号QJZ-1200 组合开关控制。3、两顺槽设备的供电:两 顺 槽 设 备 的 660V 电 源 由

4、 8313 联 络 巷 移 变 硐 室 内 型 号KBSGZY-630 （2#）的移变提供电源。该移变配置BGP46-6 型高压头，低压头采用 KBZ20-630/1140（660） 型馈电作为总控开关，低压侧馈出两路MY-3*50+1*16橡套电缆，一路至 8313轨顺的KBZ20-400型馈电为轨顺绞车、水泵等设备供电；另一路至8313皮顺的KBZ20-400馈电为皮带 顺槽绞车、水泵等设备供电。三、变压器的选择根据负荷情况，将各类负荷分组供电，变电站的需用容量采用需用系 数法计算，各类变电站的选择结果及负荷分配见表序 号变压器型号负荷名称负荷技术参数安装负荷 (Kvy计算负 荷(Kvy需

5、要系数EP (KW)1KBSGZY-1000/6采煤机630472.50.75772.5乳化泵12001800.9转载机1601200.752KBSGZY-630/6乳化泵22001800.9562.5前部？留子200*23000.75破碎机11082.50.7534KBSGZY-630/6KBSGZY-630/6皮带机220*22860.75495212顺槽设备4002120.53四、高、低压配电装置与磁力启动器的选择在舁 厅P设备名称型号数量（台）1隔爆型高压真空配电装置JGP9L-400/612移艾图压头BGP46-643真空馈电开关KBZ20-63044电站组合开关QJZ-1600/1

6、14035皮带机组合开关QJZ-120016真空馈电开关KBZ20-40027皮带综合保护装置ZJZ-S1套8工作而控制装置KTC1011套五、高、低压电缆的选择。（工作面长度约120米）根据电缆选型原则及本工作面的电缆配套供应情况选择本工作面设备用电缆，按长时允许电流选择电缆截面：lynig （电缆长度以实际测量为准）表 电缆选择结果明细表电缆型号规格起占-”占 八、一S 八、长度（m）MYJV22-3*70-725机电碉室6#高压配电装置-8313联络巷移变胴室400MYPTJ-3*70/68313联络巷移变胴室 JGP9L-6高压配电装置一皮带机移变10MYPTJ-3*70/68313移

7、变胴室JGP9L-6高压配电装置负荷侧-8313电站600MYPTJ-3*70/6电站1#1000KV侬压器高压头一电站2#1000KV废压器高压头10MCP-3*70+1*16+4*1.5电站-采煤机220MYP-3*50+1*25电站-转载机270MYP-3*50+1*25电站-破碎机270MYP-3*50+1*25电站-前部溜头高速220MYP-3*50+1*25电站-前部溜头低速220MYP-3*50+1*25电站-后部溜头高速220MYP-3*50+1*25电站-后部溜头低速220MYP-3*50+1*25电站-前溜尾高速100MYP-3*50+1*25电站-后部溜尾低速100MYP

8、-3*50+1*25电站-后部溜尾高速100MYP-3*50+1*25电站-前部溜尾低速100MYP-3*50+1*251号凯化泵20MYP-3*50+1*252号凯化泵20MYP-3*95+1*508313皮带机移变低压侧一8313皮带机头100MY-3*50+1*25轨道顺梢660Vft电600MY-3*50+1*25皮带顺梢660VK电500MYP-3*95+1*50电站电源短节用70MYQ-3*1.5+1*1.5照明信号用1200六、高压配电装置及移变高低压开关整定值8313移受洞室8310供电站高压配电装置序号设备名称开关型号整定1,防开关JGP9L-6400A过成倍数过流延时短路倍

9、数零序电流(A)零序电压 (V)漏电时间(S)0.52档62100.1变压器型号：KBSGZY- 630/6 (两顺槽低压供电)序号设备名称开关型号整定16KV侧BGP46-6100A过成倍数过流延时短路倍数零序电流(A)零序电压(V)漏电时间(S)0.62档62100.120.66KV 侧KBZ20-630/660过载电流(A)短路倍数40068313皮带机移变变压器型号：KBSGZY- 630/6 (皮带机供电)序号设备名称开关型号整定16KV侧BGP46-6100A过成倍数过流延时短路倍数零序电流(A)零序电压(V漏电时间(S)0.62档32100.121.14KV 侧KBZ20-630

10、/660过载电流(A)短路倍数28068313电站变压器型号：KBSGZY-1000/6 （供煤机、乳化泵 1、转载机）序号设备名称开关型号整定15KV侧BGP46-6 100A过成倍数过流延时短路倍数零序电流（A）零序电压（V）漏电时间（）0.92档62100.12I.14KV 侧KBZ20-630/1140过载电流（A）短路倍数5006变压器型号：KBSGZY-630/6 （前部运输机、孚L化泵 2、破碎机）序号设备名称开关型号整定16KV侧BGP46-6 100A过成倍数过流延时短路倍数零序电流（A）零序电压（V）漏电时间（）0.62档62100.121.14KV 侧KBZ20-630/

11、1140过载电流（A）短路倍数4006七、电站开关及顺槽低压馈电整定值8313开关整定值设备名称开关型号整定过载电流（A）短路倍多煤机QJZ-1600/11404206破碎机QJZ-1600/1140736转载机QJZ-1600/11401076乳化泵QJZ-1600/11401346溜子高速/低速QJZ-1600/1140134/676皮带机QJZ-1200/11401476轨顺低压馈电KBZ20-4002006皮顺低压馈电KBZ20-40020068313设备、电缆选型与校验一、变压器的选型(1)变压器的选择(电压等级1140V):供采煤机、乳化泵1、转载机负荷额定总功率Pe： 990(K

12、W);最大电机功率Ps： 250 (KW);250需用系数根据综米工作面设置：Kx = 04+06 x = 0.5515990 K P 0.5515 X 990视在功率计算：Se K-八=二780(KVA);cos = 0.7由上计算所得，选用一台 KBSGZY-1000/6/ 1.2型容量1000KVA的移动变 电站，即可满足供电要求。(2)变压器的选择(电压等级1140功：供前部运输机、乳化泵2、破碎机负荷额定总功率Pe： 630(KW);最大电机功率Ps： 200(KW);需用系数根据综采工作面设置：Kx = 04+06 x瓷=0.590 630一上心、| 芭 Kx P 0.590X63

13、0视在功率计算：Se - 二531.43(KVA);cos = 0.7由上计算所得和我矿现有设备配置，选用一台KBSGZY-630/6/ 1.14型容量630KVA勺移动变电站，即可满足供电要求.(3)变压器的选择(电压等级1140V):供8313皮带机负荷额定总功率Pe： 440(KW);最大电机功率Ps： 220(KW);_ 220需用系数根据综米工作面设置：KX = 0.4+0.6 X 440 = 0.7o 00 7 X 440视在功率计算：Se K一”=440 (KVA);cos0.7由上计算所得和我矿实际设备配置，选用一台KBSGZY-630/6容量630KVA的移动变电站即可满足要

14、求(4)变压器的选择(电压等级 660V):供8313顺梢低压负荷额定总功率Pe： 400(KW);最大电机功率Ps： 55(KW);55需用系数根据综米工作面设置：K x = 0.4+0.6 x 400 = 0.4825视在功率计算:SeKx Pcos0.4825 X 4000 7=275.7 (KVA);由上计算所得和我矿实际设备配置，选用一台KBSGZY-630/6容量630KVA的移动变电站即可满足要求二、高低压电缆选择1、第一段高压铠装电缆：由-725机电碉室 6#高压配电装置至 8313联络巷移变碉室高防开关选用MYJV22-3X 95mm2r用6KV交联聚乙烯铠装铜芯电缆，长度

15、800m总负荷功率Pe : 2540 (KVV。(1)按长时允许负荷电流校验MYJV22-3X 95mm2r用6KV交联聚乙烯铠装铜芯电缆长时允许负荷电流：I=265 (A)(KxP©0.55 X2540Igmax -t-= =T= 179.24<265 (A);g(V3 Ue cos ) -3X6X0.75所选高压电缆满足长时负荷电流要求。(2)按热稳定性计算与校验(3)Id =4014.46A计算所得电缆电缆热稳定截面：AId3)、t0.25* = 4014.46 x3-= 21.49 <95(mm)校验结果：合格2、第二段高压橡套电缆：由8313联络巷移变碉室高防开

16、关到 8313电站移变高压头，初选MYPTJ-3< 70mm2r用6KV高压橡套铜芯电缆，长度600nl总负荷 功率 Pe : 1700 (KVY。(1)按长时允许负荷电流校验MYPTJ-3< 70mm2r用6KV高压橡套铜芯电缆长时允许负荷电流：I=220 (A)I gmax(KxP©0.75 X 1700-= =r= 163.59<220 (A);(2)按热稳定性计算与校验Id=3782A计算所得电缆热稳定要求截面：AId3) = 3782 x£25= 20.25 < 70 (mm) C93.4校验结果：合格3、低压电缆选择:通过电缆的工作电流计

17、算：(煤机MCP-3*70+1*16+3*6电缆长时间载流量约为220A,工作面其他设备采用的 MYP-3*50+1*25电缆长时间载流量约为165A)(1)采煤机电缆的长时负荷电流计算与校验:K p 0.45 X630X 1000IW Ks 73-UTr 1XV3X1140X 0.75 =191.44 (A)<220(A)；通过计算，选用型号为 MCP-3*70+1*16+3*6的电缆即可满足要求。(2)前部运输机的长时负荷电流计算与校验:K P1X200X 1000Iw Ks mJ厂=135.056 (A)<165(A);73 Ue cos1 x3X 1140X 0.75通过计

18、算，选用型号为 MYP-3*50+1*25的电缆即可满足要求。(3)破碎机的长时负荷电流计算与校验:Iw KsKxPe1X 110X 100073 Ue cos1 x/3X 1140x 0.75 =74.28A<165A通过计算，选用型号为 MYP-3*50+1*25的电缆即可满足要求。(4)转载机的长时负荷电流计算与校验:(J3 Ue cos)43X6X0.75KsKxPe3 Ue cos1X160X 10001X V3X 1140x 0.75 =108.04A<165A通过计算，选用型号为 MYP-3*50+1*25的电缆即可满足要求。(5)乳化泵的长时负荷电流计算与校验:Kx

19、Pe3 Ue cos1X200X 10001X 3X 1140x 0.75 =135.05A<165A通过计算，选用型号为 MYP-3*50+1*25的电缆即可满足要求。(6)皮带机电缆的长时负荷电流计算与校验:KsKx R3 Ue cos0.65 X440X 10001x 3X1140X 0.7= 175.61(A)<220A ;通过计算，选用型号为 MYP-3*70+1*25的电缆即可满足要求。(7)顺梢660V低压电缆的长时负荷电流计算与校验:KsKxPe3 Ue cos0.5 X0.53 X400X 1000S*660x 0.7= 132.47(A)<165A ;通过

20、计算，选用型号为 MYP-3*50+1*25的电缆即可满足要求。；313定值计算与校验一、短路电流计算参数汇总：系统短路容量按50MVA+算，变压器低压侧660V时系统电抗XX =0.0095,变压器低压侧1140V时系统电抗XX =0.0288变压器参数表（阻抗单位均为）序号型号变比电阻（R）电抗（）系统电抗1KBSGZY-630/6/0.698.70.00560.04150.00952KBSGZY-500/6/0.698.70.00680.04270.00953KBSGZY-1000/6/1.250.01010.09310.0288高压电缆阻抗参数表序号型号长度（m）阻抗（/Km)电阻电抗

21、1MYJV22-3X 954000.2260.062MYPTJ-3*70+1*356000.2940.0721、顺梢低压变压器KBSGZY-630/6/0.69型号变比电阻电抗系统电抗KBSGZY-630/6/0.698.70.00560.04150.0095变压器参数表（阻抗单位均为）型号长度（中阻抗（/Km）折算到低压侧电阻电抗电阻电抗MYJV22-3X 954000.2260.060.00290.00079高压电缆阻抗参数表用途型号长度（m阻抗（/Km)电阻电抗8313顺梢低压MY-3X 50+1X255000.4480.081低压电缆阻抗参数表8313顺梢低压最远点电缆短路电流计算：Z

22、2R=0.0029*0.4+0.0056+0.448*0.5=0.23Z2X=0.0095+0.0079*0.4+0.0415+0.081*0.5=0.0946I，2 .d min2Uav22R)2 ( X)20.69 X 1000=1387.11(A);2XA/0.2232+0.09462保护装置灵敏度检验：KI 2 1387.11公=1000 =1.387>1.2 符合要求。I dz2、皮带机变压器 KBSGZY-630/6/1.14高压电缆阻抗参数表型号长度阻抗（/Km）折算到低压侧电阻电抗电阻电抗MYJV22-3X 954000.2260.060.010640.0024变压器参数

23、表（阻抗单位均为）型号变比电阻电抗系统电抗KBSGZY-630/6/0.6950.00560.04150.0288低压电缆阻抗参数表用途型号长度（m阻抗（/Km)电阻电抗8313皮带机MYP-3K 70+1X257200.3150.0788313皮带机移变最远点电缆短路电流计算：E R=0.01064*0.4+0.0056+0.315*0.72=0.2366EX=0.0288+0.0024*0.4+0.0415+0.078*0.72=0.127421.14 x 1000251 d min22 .,( R)=/=2121.09(A);(X)2 2 X"23662+0.127422保护装

24、置灵敏度检验：Ks-IjL=211|0（09=1.33> 1.2符合要求I dz3、电站1#变压器KBSGZY-1000/6/1.14KV（煤机、乳化泵）高压电缆阻抗参数表型号长度（中阻抗（/Km）折算到低压侧电阻电抗电阻电抗MYJV22-3X 954000.2260.060.010640.0024MYPTJ-3*70+1*3511000.2940.0720.011760.00288变压器参数表（阻抗单位均为）型号变比电阻电抗系统电抗KBSGZY-1000/6/1.1450.01010.09310.0288最远端低压电缆阻抗参数表用途型号长度（m）阻抗（/Km)电阻电抗8313煤机MCP

25、-3*70+1*16+4*1.51800.3150.0788313煤机移变最远点电缆短路电流计算:Z2R=0.01064*0.4+0.01176*1.1+0.0101+0.315*0.18=0.0839Z2X=0.0288+0.0024*0.4+0.00288*1.1+0.0931+0.078*0.18=0.14012U1.14X1000I d2min .Uav - =,=3490.48(A);2 q1( R)2 ( X)2 2X0.08392+0.1401 2保护装置灵敏度检验：Ks 5=345048=1.4)1.2 符合要求1 dz4、电站2#变压器KBSGZY-1000/6/1.14KV

26、（前部运输机、转载机、破碎机）高压电缆阻抗参数表型号长度（中阻抗（/Km）折算到低压侧电阻电抗电阻电抗MYJV22-3X 954000.2260.060.010640.0024MYPTJ-3*70+1*3511000.2940.0720.011760.00288变压器参数表（阻抗单位均为）型号变比电阻电抗系统电抗KBSGZY-1000/6/1.1450.01010.09310.0288最远端低压电缆阻抗参数表用途型号长度（m）阻抗（/Km)电阻电抗8313转载机MYP-3*50+1*252300.4480.0818313工作面2#移变最远点转载机电缆短路电流计算：汇 R=0.01064*0.4

27、+0.01176*1.1+0.0101+0.448*0.23=0.1303Z2X=0.0288+0.0024*0.4+0.00288*1.1+0.0931+0.081*0.23=0.1446I.2.d min2UavR)21.14 X 1000(X)2 2x/0=2930.3(A); .13032+0.144612保护装置灵敏度检验：Ks丘=293003=1.47>1.2符合要求I dz二、高压配电装置定值计算1、630KVA变高压头型号：BGP46-G额定电压：6000 V;额定电流：100A;电流互感器变比：20;互感器二次侧额定电流：5A;变压器一次侧额定电流IN： 60.2A;变

28、压器变压比：8.7（1）过载保护整定计算：可靠系数Krel ： 1.1 ；变压器一次侧额定电流IN： 60.2A；互感器变比Ki: 20;电流互感器二次侧额定电流IN2: 5 A;,Krel N,(Iaoc 11 1.1X60.2、过载保护动作电流整定计算值：IN2 Ki=0.67倍；5人20实际过载倍数取0.5倍，定值为50A(2)短路保护整定计算：变压器二次侧最小两相短路电流：4050A;变压器变压比：8.72变压器二次侧最小两相短路电流折算到身压侧IK min 461.28满足能保护线路末端最小两相短路电流的最小灵敏度系数Km： 1.2；互感器变比Ki: 20;电流互感器二次侧额定电流I

29、N2: 5 A;I 21 K minIaq 1 7., 46128短路保护整定计算值：Km Ki IN2=4倍；1.2 X 20X 5短路保护动作电流实际整定值：4倍；2、电站1000KVA变高压头型号：BGP46-G额定电压：6000 V;额定电流：100A;电流互感器变比：20;互感器二次侧额定电流：5A;变压器一次侧额定电流IN: 96.2A;变压器变压比：5(1)过载保护整定计算：可靠系数 "：1.1 ;变压器一次侧额定电流IN: 96.2A;互感器变比Ki: 20;电流互感器二次侧额定电流IN2: 5 A;IKrel I N Ia0c ；11 X 96 2过载保护动作电流整

30、定计算值：IN2 KiJ? =1.06倍；5X 20过载保护动作电流实际整定值：1倍；实际定值取90A。(2)短路保护动作电流：变压器二次侧最小两相短路电流：3782A变压器变压比：52变压器二次侧最小两相短路电流折算到身压侧IK min 756.4满足能保护线路末端最小两相短路电流的最小灵敏度系数Km： 1.2；互感器变比：20;电流互感器二次侧额定电流IN2： 5 A；I 2K minI aq速断保护整定计算值：Km Ki IN2 6.3倍；速断保护动作电流实际整定值：6倍；3、电站总高压配电装置定值计算电站总配电装置型号：JGP9L-6;额定电压：6000V;额定电流：400A;电流互感

31、器变比：80;互感器二次侧额定电流：5A;(1)过载保护动作电流：可靠系数Krel: 1.2;电缆额定载流量IN： 210A;互感器变比Ki： 80;电流互感器二次侧额定电流IN2: 3AKrel IN,(Iaoc1.2 X 210、过载保护动作电流整定计算值：IN2 Ki 0c =0.6倍；5 X 80过载保护动作电流实际整定值：0.6倍；实际动作电流整定值取 200A22 / 27(2)短路保护动作电流:变压器二次侧最小两相短路电流：3782A变压器变压比：52变压器二次侧最小两相短路电流折算到身压侧I K mm 756.4满足能保护线路末端最小两相短路电流的最小灵敏度系数Km： 1.2;

32、互感器变比Ki: 20;电流互感器二次侧额定电流IN2: 5 A;Iaq -I速断保护整定计算值：Km2K minKi IN2 6.3 倍;速断保护动作电流实际整定值:6倍;29 / 274、低压馈电定值计算4.1 顺梢低压总馈电型号：KBZ20-400/1140;可靠系数K: 1.2;额定电压：660 V;额定电流：400 A;过流保护:设备额定负荷260KW/需用系数K: 0.65;总负荷电流Ie=185.9A理论计算值:Iz K Ie=1.2 X185.9=223.08A;实际整定值取Iz： 200 A;短路保护:I.2.d minUav2 ,( R)2 (X)20.69 x 1000 = 1387.11(A) 2X-y0.2232+0.094622校验点短路电流Id：1387.11A;短路保护整定倍数n： 5;理论计算值：Idz n Iz=5X 200=1000AI：Ks1387 11保护装置灵敏度检验：1dz = -38-=1.387 >1.2 符合要求1000校核结果：合格。4.2 皮带机移变低压馈电型号：KBZ20-630/1140;可靠系数 K: 1.2;额定电压：1140 V;额定电流：630 A;